Объяснение инверторов солнечных панелей, июнь 2023 г.

Хотя солнечные панели играют важную роль в домашней солнечной системе, для производства экологически чистой энергии необходимы и другие компоненты, в том числе солнечные инверторы. Солнечный инвертор — это электронное устройство, которое преобразует энергию, вырабатываемую солнечными панелями, в электричество, которое может питать вашу бытовую технику, электронные зарядные устройства и освещение.

В этой статье мы из команды Guides Home обсудим, что делает солнечный инвертор, его различные типы и лучшие инверторы для солнечных систем. Наша информация основана на анализе лучших компаний, занимающихся солнечной энергетикой, обсуждениях с отраслевыми экспертами и исследованиях рынка лучших солнечных продуктов.

Солнечный инвертор преобразует постоянный электрический ток (DC), генерируемый солнечными панелями, в переменный электрический ток (AC), необходимый для работы вашей бытовой техники. Инвертор также синхронизируется с местной электрической сетью, в которой используется переменное напряжение, что позволяет использовать оба источника питания одновременно.

Бытовая техника рассчитана на использование переменного напряжения из местной сети и не может работать напрямую от солнечной энергии. Но поскольку солнечные инверторы представляют собой устройства преобразования энергии постоянного тока в переменный, вы можете решить эту проблему, установив инвертор между массивом солнечных панелей и системой электропроводки.

Под воздействием солнечного света солнечные фотоэлектрические (PV) элементы генерируют электричество постоянного тока, как аккумулятор. Солнечные панели состоят из массива фотоэлектрических ячеек, соединенных вместе, что определяет напряжение и выходную мощность каждой отдельной панели. Большинство элементов производят около 0,46 вольт (В) электроэнергии, то есть солнечная панель из 60 ячеек обычно может выдавать около 30 В и 300 Вт электроэнергии постоянного тока.

Инвертор преобразует выход постоянного тока солнечных панелей в электричество переменного тока той же частоты, что и местная сеть, для синхронизации обоих источников энергии. Вот краткое описание того, как работает эта система:

Инверторы солнечной энергии можно разделить на три основных типа:

В общем, гибридные инверторы могут одновременно работать с солнечными панелями и батареями. Традиционные инверторы, такие как струнные и микроинверторы, не являются гибридными и предназначены только для фотоэлектрических панелей. Для добавления аккумуляторной батареи вам понадобится отдельный инвертор.

В следующих разделах мы опишем каждый тип инвертора, включая плюсы и минусы.

Струнные инверторы — наиболее распространенный тип инверторов для домашних солнечных батарей. Эта установка соединяет ваши солнечные панели вместе в «цепочки» или последовательные цепи, которые подключаются к центральному инвертору. Инвертор, который подключается к домашней проводке, преобразует совокупный выходной сигнал ваших панелей в мощность переменного тока.

Струнные инверторы имеют более низкую стоимость установки, поскольку для преобразования электроэнергии всех ваших солнечных панелей в мощность переменного тока требуется всего одно устройство. Другими словами, вам не нужно устанавливать устройство преобразования энергии на каждую панель. Поскольку струнные инверторы настолько популярны, вы можете найти больше продавцов и установщиков солнечных батарей, знакомых с этим оборудованием.

Основным недостатком использования струнного инвертора является необходимость соединять солнечные панели в несколько цепей. Таким образом, если одна панель выходит из строя или засоряется, производительность всех панелей в этой цепочке снижается, даже если остальные панели находятся под ярким солнечным светом и находятся в рабочем состоянии.

Солнечные панели в цепной схеме также могут пострадать от потери производительности, если они имеют разные профили производства энергии. Обычно это происходит, когда панели обращены в разные стороны и подвергаются неравномерному воздействию солнечного света.

Микроинверторная система включает в себя небольшие инверторы, которые можно установить непосредственно на каждую солнечную панель. Нет необходимости в струнном инверторе, поскольку выходная мощность каждой панели напрямую преобразуется в мощность переменного тока.

Основным преимуществом микроинверторов является наличие отдельного устройства преобразования энергии для каждого солнечного модуля. Если какая-либо из ваших панелей затенится или выйдет из строя, остальная часть вашей системы солнечных панелей не пострадает. В результате микроинверторы увеличивают общую выработку энергии вашей солнечной системы. Вы также можете использовать участки крыши с разной ориентацией, поскольку на вашу фотоэлектрическую батарею не влияет неравномерный солнечный свет — в отличие от солнечных панелей, в которых используется струнный инвертор.